胸主动脉瘤仅在压迫或侵犯邻近器官和组织后才出现临床症状。胸痛常见，当肋骨、胸骨、脊椎受侵蚀以及脊椎神经受压时，胸痛更为明显。主动脉弓部动脉瘤压迫气管、支气管可引起刺激性咳嗽和上呼吸道部分梗阻，致呼吸困难；喉返神经受压迫时产生声音嘶哑；交感神经受压迫可引起Horner综合征；膈神经受压迫则产生膈肌麻痹；左无名静脉受压使左上肢静脉压高于右上肢。升主动脉根部的大动脉瘤，可使主动脉瓣瓣环扩大，产生主动脉瓣关闭不全的症状和体征。动脉瘤长大后，可侵蚀破坏胸廓骨骼，胸壁呈现搏动性肿块。胸主动脉瘤破裂时可出现急性胸痛、休克、血胸、心包填塞等很快死亡。急性主动脉夹层动脉瘤常发生剧烈的胸骨后或胸背疼痛，随着壁间血肿的扩大，压迫和阻塞主动脉的分支而产生复杂多样的症状，如昏迷、偏瘫(颈动脉受压)、急腹痛(肠系膜动脉受压)、无尿、肢体疼痛等。若动脉瘤破裂，病人多很快死亡。